[发明专利]一种义齿自动设计系统和方法

说明书

本发明提供一种义齿自动设计系统和方法，数据采集装置，用于采集患者口腔数据；无线通信模块，与数据采集装置连接，用于将口腔数据发送至云计算平台；云计算平台，用于从口腔数据提取义齿关键参数形成初始数据模型，对初始数据模型进行修正，确定最终的义齿设计模型；控制终端，分别与无线通信模块、云计算平台以及三维打印装置连接，用于向无线通信模块、云计算平台以及三维打印装置发送启动控制指令，还用于查询和调用云计算平台的义齿设计模型，将义齿设计模型发送给三维打印装置；三维打印装置，用于根据义齿设计模型通过三维打印技术打印义齿。减少设计环节成本、降低昂贵的义齿制作成本，提高义齿制作效率。

技术领域

本发明涉及口腔医学领域，尤其涉及一种实现义齿自动设计的系统和方法。

背景技术

义齿是老年群体重要且不可或缺的辅助器具，几乎所有的老人都需要用到，市场需求大。但由于传统方式制作义齿存在“制作成本高、制作周期长、取模制作误差大”的等缺点，经过调研，有80％的老人存在义齿安装和使用的困扰，不仅生活品质受到影响，而且会损害身体健康。

现有义齿制作环节包含：“检查、取模、设计、制作、微整修”五个环节。目前，虽然有口腔扫描设备，可以精确采集患者口腔数据。但在设计阶段，仍需要依托采集到的口腔数据，由人工进行辅助设计。存在如下不足，分别是：

1、标准化程度低。由于不同设计师人工操作设计软件，会存在个人技能、疲劳状况、年龄因素、心理因素、审美理念、现场环境等众多干扰因素，难以做到工艺流程、质量管控的标准化，最终的设计质量不一致。造成义齿成品与佩戴者实际口腔环境匹配度不高。会产生压痛或滑动等问题，使义齿功能受到很大影响。整个制作周期长。

2、工作效率低。设计环节需要耗费人力和时间。根据现状来看，设计一副义齿的时间大约在15-30分钟不等。业内每人每天的设计量已经达到瓶颈。

3、工作强度大。每个患者口腔情况都不相同。因此，每个案例对设计师而言，都要重新设计。每次重新创作，造成设计人员工作强度加大。

4、设计成本高。从硬件上看，需要投入场地、空调、照明、电脑、安全等成本，从人力成本方面，需要支付设计人员招聘、管理、工资报酬、福利等。

发明内容

本发明以上述四个不足为优化对象，将义齿“人工设计”环节，优化为人工智能云计算系统进行自动辅助设计。本发明通过义齿自动设计人工智能算法，依托高速数据传输技术、云计算、物联网等信息技术，建构出一个设计系统，来解优化义齿计算机辅助制造过程中“设计”环节的不足。

一种义齿自动设计系统，包括：

数据采集装置，用于采集患者的口腔数据；

无线通信模块，与数据采集装置连接，用于将口腔数据发送至云计算平台；

云计算平台，用于从口腔数据提取义齿关键参数形成初始数据模型，对初始数据模型进行修正，确定最终的义齿设计模型；

控制终端，分别与无线通信模块以及云计算平台连接，用于对无线通信模块和云计算平台的工作状态进行控制，还用于查询和调用云计算平台的义齿设计模型并输出；

三维打印装置，连接控制终端，控制终端用于控制三维打印装置的工作状态，并将调用的义齿设计模型发送至三维打印装置，三维打印装置用于根据接收到的义齿设计模型通过三维打印技术打印义齿。

进一步的，云计算平台包括：

编码模块，用于对接收的口腔数据形成唯一编号；

数据库，用于预先存储分别对应预设的标准义齿比例值的若干标准义齿模型，标准义齿模型根据提供的关联于义齿的历史数据构建而成；

提取模块，与编码模块连接，用于从口腔数据中提取义齿关键参数；